CN113064252A

CN113064252A - 一种通用型镜头组装设备

Info

Publication number: CN113064252A
Application number: CN202110429822.1A
Authority: CN
Inventors: 林志伟; 孔祥光; 陈燕杰; 陈海良
Original assignee: Tung Thih Electron Xiamen Co Ltd
Current assignee: Tung Thih Electron Xiamen Co Ltd
Priority date: 2021-04-21
Filing date: 2021-04-21
Publication date: 2021-07-02
Anticipated expiration: 2041-04-21

Abstract

本发明公开一种通用型镜头组装设备，包括操作台、夹取装置和驱动机构；操作台设有上料和上料工位，及上料挡杆；上料挡杆与上料工位相对；夹取装置经驱动机构装在操作台并悬空于上料/组装工位上；夹取装置包括同轴的上壳体、转盘和下壳体，及连杆、若干对滑杆和夹块；上壳体经连杆装在驱动机构；上下壳体连接，转盘位于两者间；转盘设有与滑杆匹配的偏心槽，其外周设有凸杆，上料挡杆位于凸杆的轨迹上；下壳体设有容腔，容腔侧壁设有与夹块匹配的插槽，下壳体上表面设有连通插槽的导向槽；夹块配合在插槽，滑杆插入偏心槽、导向槽并与夹块连接；驱动机构用于驱动夹取装置完成锁付流程。本发明可匹配多尺寸基座，组装时无需更换模具。

Description

一种通用型镜头组装设备

技术领域

本发明涉及摄像头技术领域，特别是指一种通用型镜头组装设备。

背景技术

车载摄像头一般包括安装在基座(本体)、镜头(LENS)和浪型垫圈，基座上设置有安装孔，安装孔的内壁为内螺纹，镜头的外周为与内螺纹匹配的外螺纹，浪型垫圈套置在镜头的外螺纹部位后镜头旋入安装孔中，完成安装。

现有车载摄像头一般是将镜头、浪型垫圈手工组装到基座上，存在效率慢、浪型垫圈容易漏装、手旋深度一致性不好等弊端。而采用机械设备进行组装时，由于基座的尺寸各有不同，组装不同的产品时，需要更换上下模，浪费时间，降低生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通用型镜头组装设备，可以匹配多种尺寸的基座，实现多种尺寸产品的自动化组装，无需更换模具，提高组装效率和质量。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种通用型镜头组装设备，包括操作台、夹取装置和驱动机构；所述操作台设置有上料工位、组装工位和上料挡杆；所述上料工位用于定位放置基座；所述组装工位用于定位放置镜头；所述上料挡杆与所述上料工位相对设置；所述夹取装置通过所述驱动机构安装在所述操作台上，并悬空于所述上料工位或所述组装工位的上方；所述夹取装置包括同轴设置的上壳体、转盘和下壳体，以及连杆、若干对滑杆和夹块；所述上壳体通过所述连杆安装在所述驱动机构上；所述下壳体与所述上壳体连接，所述转盘活动配合在两者之间；所述转盘设置有与所述滑杆匹配的偏心槽，其外周设置有凸杆，所述上料挡杆位于所述凸杆的转动轨迹上；所述下壳体的下表面设置有供基座置入的容腔，所述容腔的侧壁设置有与所述夹块匹配的插槽，且所述下壳体上表面设置有导向槽，所述导向槽连通至所述插槽；所述夹块滑接配合在所述插槽中，所述滑杆依次插入所述偏心槽、导向槽并与所述夹块连接；所述凸杆与所述上料挡杆接触时，所述转盘与所述下壳体相对转动，以使所述滑杆在所述偏心槽、导向槽内移动并带动所述夹块在所述容腔的侧壁伸出，进而夹紧基座；所述驱动机构用于驱动所述夹取装置进行X轴移动、Y轴移动和正反转的动作，以实现将基座从所述上料工位取走并在所述组装工位与镜头完成螺牙锁付的流程。

所述插槽和导向槽均是沿着所述下壳体的径向设置。

所述夹取装置还包括设置在所述上壳体与所述转盘之间的摩擦片。

所述滑杆和夹块共设置有四对，所述偏心槽、导向槽、插槽的数量均是四个，四个插槽呈等角度间隔设置在所述下壳体上。

所述操作台还设置有卸料工位和卸料挡杆；所述卸料工位用于定位放置组装好的产品；所述卸料挡杆与所述卸料工位相对设置，并位于所述凸杆的转动轨迹上，所述凸杆与所述卸料挡杆接触时，所述转盘与所述下壳体相对转动，所述滑杆带动所述夹块缩回所述容腔的侧壁。

所述驱动机构包括X轴移动组件、Y轴移动组件和正反转驱动装置；所述X 轴移动组件安装在所述操作台上，所述Y轴移动组件安装在所述X轴移动组件上，所述正反转驱动装置安装在所述Y轴移动组件上，所述连杆安装在所述正反转驱动装置上。

所述X轴移动组件包括与所述Y轴移动组件连接的横杆，所述横杆采用坦克链传动的方式进行驱动，所述操作台上设置有供所述横杆滑接配合的滑槽，所述滑槽呈水平设置。

所述Y轴移动组件包括用于装配所述正反转驱动装置的安装架，以及用于驱动所述安装架升降的升降驱动装置。

所述正反转驱动装置的下端设置有转接件，所述转接件受所述正反转驱动装置驱动进行转动，所述连杆与所述转接件同轴连接并可受所述夹取装置的重力自由下降，所述连杆的上端与所述转接件之间具有限位以防止所述连杆从所述转接件上掉落。

所述的一种通用型镜头组装设备还包括检测机构，所述检测机构包括安装在所述操作台上的旋转支架、安装在所述旋转支架上的摄像头，以及警报装置，所述摄像头用于拍摄所述组装工位的浪型垫圈，若没有浪型垫圈则所述警报装置自动报警。

采用上述技术方案后，本发明的夹取装置可以通过转盘的转动带动夹块进行夹取或卸下产品的基座，而转盘的转动由上料工位的上料挡杆与转盘的凸杆接触实现，达到上料时自动夹紧基座的目的，而这种夹取的方式实现夹取装置可以实现多种尺寸的基座，在组装不同产品时无需再更换设备的上下模，节省了设备更换零部件的时间，提高了组装效率，保证了组装质量；当基座与镜头螺牙锁付完成后，若驱动机构驱动夹取装置继续转动，则夹块会自动脱离基座，确保螺牙不会损坏。

附图说明

图1为本发明具体实施例整体结构的立体图；

图2为本发明具体实施例部分结构的立体图；

图3为图2的主视图；

图4为图2的左视图；

图5为图2的右视图；

图6为图2的后视图；

图7为图2的俯视图；

图8为本发明具体实施例夹取装置的立体图；

图9为本发明具体实施例夹取装置的爆炸图；

附图标号说明：

1----操作台； 1A---平台； 1B凸台；

11---上料工位； 12---组装工位； 13上料挡杆；

14---卸料工位； 15---卸料挡杆； 16轴承；

17---滑槽； 2----夹取装置； 21上壳体；

211--安装槽； 22---转盘； 221偏心槽；

222--凸杆； 23---下壳体； 231容腔；

232--插槽； 233--导向槽； 24连杆；

25---滑杆； 26---夹块； 27摩擦片；

3----正反转驱动装置； 4----横杆； 5坦克链；

6----安装架； 7----升降驱动装置； 8转接件；

9----旋转支架； 10---摄像头； 20警报装置；

30---机台； 40---显示屏。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

本发明为一种通用型镜头组装设备，包括操作台1、夹取装置2和驱动机构。

操作台1设置有上料工位11、组装工位12和上料挡杆13；上料工位11用于定位放置基座；组装工位12用于定位放置镜头；上料挡杆13与上料工位11 相对设置；

夹取装置2通过驱动机构安装在操作台1上，并悬空于上料工位11或组装工位12的上方；夹取装置2包括同轴设置的上壳体21、转盘22和下壳体23，以及连杆24、若干对滑杆25和夹块26；上壳体21通过连杆24安装在驱动机构上；下壳体23与上壳体21连接，转盘22活动配合在两者之间；转盘22设置有与滑杆25匹配的偏心槽221，其外周设置有凸杆222，上料挡杆13位于凸杆222 的转动轨迹上；下壳体23的下表面设置有供基座置入的容腔231，容腔231的侧壁设置有与夹块26匹配的插槽232，且下壳体23的上表面设置有导向槽233，导向槽233连通至插槽232；夹块26滑接配合在插槽232中，滑杆25依次插入偏心槽221、导向槽233并与夹块26连接；凸杆222与上料挡杆13接触时，转盘22与下壳体23相对转动，以使滑杆25在偏心槽221、导向槽233内移动并带动夹块26在容腔231的侧壁伸出，进而夹紧基座；

驱动机构用于驱动夹取装置2进行X轴移动、Y轴移动和正反转的动作，以实现将基座从上料工位11取走并在组装工位12与镜头完成螺牙锁付的流程。

参考图1至图9所示，示出了本发明的具体实施例。

上述插槽232和导向槽233均是沿着下壳体23的径向设置，则在转盘22 的偏心槽221的作用下，当滑杆25在偏心槽221内沿靠近转盘22圆心的方向移动时，滑杆25同时在导向槽233中沿下壳体23的径向向下壳体23的圆心移动，即夹块26沿下壳体23的径向向下壳体23的圆心移动，从而夹紧进入容腔231 内的基座。

上述偏心槽221为弧形槽，其两端与转盘22的距离不同，即一端近圆心、另一端远圆心，当滑杆25向近圆心一端移动时，对应地夹块26伸出容腔231的侧壁，而当滑杆25向远圆心一端移动时，对应地夹块26缩回容腔231的侧壁。

上述夹取装置2还包括设置在上壳体21与转盘22之间的摩擦片27，用于提高限制转盘22转动的摩擦力，避免转盘22轻易晃动、转动而导致夹块26松动、基座脱落的情况发生，转盘22只有在凸杆222与上料挡杆13或下述的卸料挡杆15接触的情况下才会与上壳体21、下壳体23发生相对转动。本实施例中，上壳体21设置有供摩擦片27装配的安装槽211，安装槽211的数量设置有四个，沿着上壳体21的圆周方向呈等角度间隔设置在上壳体21，对应地摩擦片27的数量也是有四个。

上述滑杆25和夹块26共设置有四对，常规的基座外形为正方形，四个夹块26刚好可以分别夹紧基座的四个侧面，实现夹取并保证基座的螺纹槽向下朝向镜头，以便完成锁付。对应地，偏心槽221、导向槽233、插槽232的数量均是四个，四个插槽232呈等角度间隔设置在下壳体23上。

上述操作台1还设置有卸料工位14和卸料挡杆15；卸料工位14用于定位放置组装好的产品；卸料挡杆15与卸料工位14相对设置，并位于凸杆222的转动轨迹上，凸杆222与卸料挡杆15接触时，转盘22与下壳体23相对转动，滑杆25带动夹块26缩回容腔231的侧壁。通过设置卸料挡杆15，在卸料工位14 驱动转盘22的转动，可以实现自动卸料。本实施例中，卸料挡杆15的外周设置有若干轴承16，通过设置轴承16，可以避免凸杆222与卸料挡杆15的硬接触，减少凸杆222的磨损。

上述操作台1包括设置有上料工位11、组装工位12和卸料工位14的平台 1A，以及用于安装驱动机构的凸台1B。本实施例中，上料工位11、组装工位12 分别设置有与基座、镜头的外形轮廓匹配的两种定位槽，一般采取人工放料的方式将基座、镜头置入定位槽中。

上述驱动机构包括X轴移动组件、Y轴移动组件和正反转驱动装置3；X轴移动组件安装在操作台1上，Y轴移动组件安装在X轴移动组件上，正反转驱动装置3安装在Y轴移动组件上，连杆24安装在正反转驱动装置3上。则X轴移动组件、Y轴移动组件和正反转驱动装置3可分别实现夹取装置2的X轴横向移动、Y轴竖向移动、沿水平方向正向或反向转动的动作，按照生产流程在多个动作搭配组合中完成基座与镜头的螺牙锁付。

上述X轴移动组件包括与Y轴移动组件连接的横杆4，横杆4采用坦克链5 传动的方式进行驱动，操作台1上设置有供横杆4滑接配合的滑槽17，滑槽17 呈水平设置。X轴移动组件可以驱动Y轴移动组件进行X轴横向移动，即带动夹取装置2进行X轴横向移动。

上述Y轴移动组件包括用于装配正反转驱动装置3的安装架6，以及用于驱动安装架6升降的升降驱动装置7。本实施例中，升降驱动装置7为与安装架6 传动连接的电机，进一步地，可以是步进电机或伺服电机，用于精确控制安装架 6的升降距离。

上述正反转驱动装置3的下端设置有转接件8，转接件8受正反转驱动装置 3驱动进行转动，连杆24与转接件8同轴连接并可受夹取装置2的重力自由下降，连杆24的上端与转接件8之间具有限位以防止连杆24从转接件8上掉落。在此，连杆24不仅可以作为夹取装置2上下升降的导向机构，在夹取装置2压向组装工位12时，而且在基座与镜头接触后，连杆24相对转接件8升起，通过夹取装置2自身的重力保证基座压向镜头实现接触，同时避免基座对镜头产生过大的压力，避免螺牙损坏，对配件起到缓冲保护的作用。本实施例中，正反转驱动装置3为与安装架6传动连接的电机，进一步地，可以是步进电机或伺服电机，用于精确控制夹取装置2的转动角度/圈数，从而提高镜头旋入深度的一致性。

本发明还包括检测机构，检测机构包括安装在操作台1上的旋转支架 9、安装在旋转支架9上的摄像头10，以及警报装置20，摄像头10用于拍摄组装工位12的浪型垫圈，若没有浪型垫圈则警报装置20自动报警。旋转支架9可以根据需求灵活调整摄像头10的位置，以使摄像头10能够对准组装工位12。

本发明还包括用于支撑操作台1的机台30，同时机台30上还设置有显示屏40，用于展示工况信息。

本发明的工作流程为：

①上料：采用人工在上料工位11、组装工位12分别置入基座、镜头(带浪型垫圈)；

②夹取：设备开始运作，X轴移动组件驱动Y轴移动组件移动至上料工位 11的上方，Y轴移动组件驱动夹取装置2下降以使上料工位11的基座进入容腔231，正反转驱动装置3驱动夹取装置2转动直至凸杆222与上料挡杆13接触，转盘22与下壳体23相对转动，滑杆25带动夹块26伸出容腔231的侧壁，则夹块26夹紧基座的侧面，之后Y轴移动组件再驱动夹取装置2带着基座上升；

③锁付：X轴移动组件驱动Y轴移动组件移动至组装工位12的上方，Y轴移动组件驱动夹取装置2下降以使基座与镜头接触；之后夹取装置2继续下降，此时连杆24相对转接件8上升，使得夹取装置2的重力带动基座再进一步压向镜头，基座与镜头紧密贴合；接着正反转驱动装置3先驱动夹取装置2反转，使得基座与镜头进行对准螺牙，再驱动夹取装置2正转，实现基座与镜头的螺牙锁付；

④卸料：完成锁付后，Y轴移动组件驱动夹取装置2连同组装好的产品(带有镜头的基座)上升，X轴移动组件驱动Y轴移动组件移动至卸料工位14的上方，Y轴移动组件驱动夹取装置2下降以使产品进入卸料工位14，正反转驱动装置3驱动夹取装置2转动直至凸杆222与卸料挡杆15接触，转盘22与下壳体 23相对转动，滑杆25带动夹块26缩回容腔231的侧壁，则夹块26松开基座完成卸料。

通过上述方案，本发明的夹取装置2可以通过转盘22的转动带动夹块 26进行夹取或卸下产品的基座，而转盘22的转动由上料工位11的上料挡杆13 与转盘22的凸杆222接触实现，达到上料时自动夹紧基座的目的，而这种夹取的方式实现夹取装置2可以实现多种尺寸的基座，在组装不同产品时无需再更换设备的上下模，节省了设备更换零部件的时间，提高了组装效率，保证了组装质量；当基座与镜头螺牙锁付完成后，若驱动机构驱动夹取装置2继续转动，则夹块26会自动脱离基座，确保螺牙不会损坏。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims

1.一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

包括操作台、夹取装置和驱动机构；

所述操作台设置有上料工位、组装工位和上料挡杆；所述上料工位用于定位放置基座；所述组装工位用于定位放置镜头；所述上料挡杆与所述上料工位相对设置；

所述夹取装置通过所述驱动机构安装在所述操作台上，并悬空于所述上料工位或所述组装工位的上方；所述夹取装置包括同轴设置的上壳体、转盘和下壳体，以及连杆、若干对滑杆和夹块；所述上壳体通过所述连杆安装在所述驱动机构上；所述下壳体与所述上壳体连接，所述转盘活动配合在两者之间；所述转盘设置有与所述滑杆匹配的偏心槽，其外周设置有凸杆，所述上料挡杆位于所述凸杆的转动轨迹上；所述下壳体的下表面设置有供基座置入的容腔，所述容腔的侧壁设置有与所述夹块匹配的插槽，且所述下壳体上表面设置有导向槽，所述导向槽连通至所述插槽；所述夹块滑接配合在所述插槽中，所述滑杆依次插入所述偏心槽、导向槽并与所述夹块连接；所述凸杆与所述上料挡杆接触时，所述转盘与所述下壳体相对转动，以使所述滑杆在所述偏心槽、导向槽内移动并带动所述夹块在所述容腔的侧壁伸出，进而夹紧基座；

所述驱动机构用于驱动所述夹取装置进行X轴移动、Y轴移动和正反转的动作，以实现将基座从所述上料工位取走并在所述组装工位与镜头完成螺牙锁付的流程。

2.如权利要求1所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

所述插槽和导向槽均是沿着所述下壳体的径向设置。

3.如权利要求1所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

4.如权利要求1所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

5.如权利要求1所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

6.如权利要求1所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

所述驱动机构包括X轴移动组件、Y轴移动组件和正反转驱动装置；所述X轴移动组件安装在所述操作台上，所述Y轴移动组件安装在所述X轴移动组件上，所述正反转驱动装置安装在所述Y轴移动组件上，所述连杆安装在所述正反转驱动装置上。

7.如权利要求6所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

8.如权利要求6所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

9.如权利要求6所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

10.如权利要求1所述的一种通用型镜头组装设备，其特征在于：

还包括检测机构，所述检测机构包括安装在所述操作台上的旋转支架、安装在所述旋转支架上的摄像头，以及警报装置，所述摄像头用于拍摄所述组装工位的浪型垫圈，若没有浪型垫圈则所述警报装置自动报警。